平成24年度秋期 情報処理安全確保支援士 午前Ⅰ 問6

午前I 問06：キャッシュに当たるほど速くなる仕組みをつかもう

キャッシュは、よく使うデータを机の上に置いておくようなものだよ。ヒット率が高いほど、わざわざ遠い本棚にあたる主記憶まで取りに行く回数が減るので、平均アクセス時間は短くなるよ。

この問題で問われていること

ポイントは、ヒットしたときはキャッシュの時間、ミスしたときは主記憶アクセスも含めた時間で考えることだよ。ヒット率とミス率を取り違えずに、平均時間の式へ正しく当てはめよう。

Effective Access Time

effective access time equals hit time plus miss rate times the miss penalty

average = hit time + miss rate * extra delay

確認ポイント

• ヒット率をそのまま掛ける形ではありません。
• ミス率と追加時間を見る。
• 平均アクセス時間を計算する。

正解

イ

出典

問題文と解答は IPA 公開の過去問題冊子・解答例を基にしています。

選択肢ア

0.81は不正解だよ。これは福岡→大阪→東京の2本の道だけを見て、0.9×0.9と計算した値だね。でも実際には、大阪から名古屋を回って東京へ行く予備ルートもある。普段の道が通れなくても迂回路がある道路網みたいなものだから、0.81より高くなるよ。

選択肢イ（正解）

0.88が正解だよ。福岡→大阪の道は必ず通る必要があるので、まず0.9。そこから東京へは、直接行く道0.9と、名古屋経由の道0.9×0.9=0.81のどちらかが生きていればOK。大阪から先が使える確率は1-(0.1×0.19)=0.981なので、全体は0.9×0.981=0.8829、つまりおよそ0.88だよ。

選択肢ウ

0.89は不正解だよ。正しく計算すると、福岡から大阪までの最初の道が動く確率0.9に、大阪から東京へ「直行」または「名古屋経由」のどちらかが使える確率を掛けるんだ。計算は0.9×{1-(1-0.9)×(1-0.81)}=0.8829で、およそ0.88。0.89にはならないよ。

選択肢エ

0.98は不正解だよ。これは大阪から東京までの部分だけ、つまり「直行ルートか名古屋経由ルートのどちらかが使える確率」を見た値に近いんだ。でも福岡から大阪までの最初の道が壊れていたら、そもそも大阪まで行けないよね。玄関までの道を忘れて、家の中の通路だけ見ているような計算だから、全体の稼働率としては高すぎるよ。